植物激素在植物生长发育调控中发挥重要作用，同时，植物激素间通过复杂的调控网络参与植物生长发育。棉花是最重要的纺织纤维和油料作物，棉纤维也是研究细胞伸长、多倍体化和细胞壁生物合成的极好模型系统。据报道，生长素和赤霉素均能促进棉花纤维发育。然而，生长素和赤霉素在调控棉纤维发育方面是否存在互作，目前并不清楚。
2022年1月2日，beat365官网肖光辉教授在国际知名杂志Plant Biotechnology Journal发表题为“Auxin promotes fiber elongation by enhancing gibberellic acid biosynthesis in cotton”的研究文章，揭示了生长素通过促进赤霉素生物合成调控棉纤维生长发育。
在本研究中，作者首先发现生长素作用于赤霉素的上游。外源施用生长素或赤霉素均可促进棉花纤维伸长；外源施加生长素抑制剂NPA(N-1-naphthylphtha-lamic acid) 或赤霉素抑制剂PAC (paclobutrazol)，棉纤维伸长显著被抑制；赤霉素成功恢复生长素抑制剂对棉纤维伸长的抑制作用，但生长素不能恢复赤霉素抑制剂对棉纤维伸长的抑制。此外，生长素处理棉纤维后，赤霉素含量显著增加，而生长素抑制剂处理棉纤维后，赤霉素含量明显降低。以上结果表明生长素促进棉花中赤霉素的生物合成。
生长素通过生长素响应因子ARF，结合下游基因启动子上生长素响应顺式作用元件AuxRE调控下游基因转录。肖光辉教授课题组先前研究发现，棉花GhARF18调控棉纤维生长发育。本研究中，作者发现过表达GhARF18导致棉纤维长度显著增加，而敲除GhARF18显著降低棉纤维长度。同时，作者还发现GhARF18通过直接结合赤霉素合成基因GhGA3OX4D及GhGA20OX1D-2启动子区AuxRE元件，正调控这两个赤霉素合成基因的表达。另外，在棉花中过表达GhGA3OX4D及GhGA20OX1D-2显著增加纤维中赤霉素含量及纤维长度。
综上所述，本研究发现生长素通过生长素响应因子GhARF18，正调控两个赤霉素合成基因（GhGA3OX4D、GhGA20OX1D-2）的表达，促进赤霉素的生物合成，调控棉纤维伸长发育。
Plant Biotechnology Journal是植物学主流学术期刊，2020年影响因子为9.803，在植物学专业杂志排名第五，在农艺与作物学科中排名第一。beat365官网肖光辉教授为论文通讯作者，beat365官网博士后竺丽萍及在读硕士研究生江斌为论文共同第一作者。陕西师范大学为论文第一单位且为唯一署名单位。
